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含氰化物的陨石可能是地球第一次生命的种子

本努小行星可能是一厘米球粒陨石,一种含有氰化物的原始陨石。这些含氰化物的陨石可能在早期的地球上植入了生命的化学物质。美国国家航空航天局,

氰化物不仅仅是好莱坞电影中被抓获的间谍的最后手段。它也是生命早期化学的重要组成部分。现在,一项新的研究发现,氰化物可能在陨石上传播到地球。“一组特殊的原始陨石”的KDSPE“KDSPs”样本,包括一个大陨石陨石,在1969 Murchison附近的澳大利亚,它们都含有氰化物,以铁和一氧化碳的稳定构型。研究合著者、分析化学家迈克尔·卡拉汉(Michael Callahan)说,在现代细菌和古细菌中,在被称为氢化酶的酶中发现了同样的结构,这可能表明早期生命要么是从陨石中借来的,要么是早期地球的地质形成了同样的氰化物。[撞车!卡拉汉在接受《科学现场》采访时说:“地球上10个最大的撞击坑”]

“当你研究这些原始陨石时,就像跳进了一台时间机器,你可以回去研究这些古老的材料。”然后你会发现这些与生命和古代生物学的联系。

寻找氰化物

卡拉汉和他的同事们在2011年发表论文后开始在太空岩石中寻找氰化物,他们在论文中发现了陨石中的碱基。像鸟嘌呤或腺嘌呤这样的碱基是DNA的组成部分。卡拉汉说,核碱基和它们的母小行星的化学性质看起来似乎依赖氰化物作为反应物。但他不相信他们能在陨石上找到任何氰化物,即使它曾经存在过。卡拉汉说,氰化物具有极强的反应性,因此他预计它早在降落地球之前就已经被耗尽和转化了。

,但研究的合著者、博伊西州分析化学家卡伦·史密斯(Karen Smith)有氰化物分析的背景,所以研究人员收集并测试了陨石的样品,其中大部分是发现于南极洲。其中五颗陨石是一种特殊的碳质球粒陨石,称为CM球粒陨石,它含有碱基以及其他生物组成部分,如氨基酸。卡拉汉说,厘米的球粒陨石中有一颗是陨石,它是在1969登陆的,陨石坑里有一个巨大的火球。他们用酸从陨石中提取化合物,然后对其进行一系列分析,包括质谱分析和液相色谱分析,这两种分析都使他们能够识别提取材料的组成部分。研究人员发现,氰化物使

感到惊讶。每一个厘米球粒陨石都含有这种化学物质,而其他类型的陨石都没有。(研究人员甚至测试了一颗著名的火星陨石,它曾声称有外星生命的证据——没有氰化物。)“KDSPE”“KDSPs”,氰化物似乎已经在太空中生存了数十亿年,并且在冰冻的南极地区进行了一次炽热的旅行,因为它被束缚在一氧化碳和铁的稳定构型中。卡拉汉说:“这是一种真正经典的无机化学,不管它多么稳定,氰化物也能从陨石中释放出来,卡拉汉补充说,这使它成为生命起源中一个有趣的可能参与者。”。当宇宙岩石的轰击很普遍的时候,水和紫外线的结合可能已经从早期地球上的陨石中释放出氰化物。卡拉汉说,用这种 ... ,陨石可以提高化学反应所需的氰化物,最终导致活细胞的产生。

是艺术家对流星撞击古地球的概念。其中一些流星可能富含氰化物,在古细菌和d细菌。卡拉汉说(美国宇航局戈达德太空飞行中心概念图像实验室)

或者说,早期地球上的氰化物可能是本土生长的。但如果是这样的话,它的形成方式可能与陨石非常相似。陨石是由形成行星的同一空间尘埃和冰构成的,但它们还没有被地球化学过程所改变。卡拉汉说,“KDSPE”“另一个有趣的惊喜”是陨石的一氧化碳束之间奇怪的相似性。铁和氰化物以及一些最古老生命群、古细菌和细菌的部分酶。卡拉汉说,所有的细菌和古细菌都有一种叫做氢化酶的酶,这些酶的活性位点,在那里结合,和陨石中看到的氰化物结构一样。

“也许这些[陨石化合物]是这些活性位点的前体,”卡拉汉说。

还没有被证实,卡拉汉说,但研究小组计划进一步研究陨石化学。未来的一个方向可能来自正在进行的美国宇航局欧西里斯-雷克斯任务,该任务将从本努小行星收集一个样本,并在2023年将其送至地球。本努可能是一厘米球粒陨石,卡拉汉说,这将为研究小行星母体的原始样本提供一个令人兴奋的机会。

卡拉汉和他的同事们在6月25日的《自然通讯》杂志上发表了他们的研究成果。

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最初发表在Live Science上。“

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